説明

基板支持部材及び基板収納装置

【課題】基板内の柔軟性の高いスペーサの変形をも防止でき、液晶基板のシール硬化処理に適用できるとともに、基板底面との当接部分の交換作業の容易な基板支持部材及び基板収納装置を提供する。
【解決手段】基板収納装置内の基板収納位置に対する基板の搬入方向に直交する方向に一定の間隔で複数配置され、前記基板収納位置に搬入された基板200の底面に当接して該基板200を支持する基板支持部材10であって、該基板支持部材10は、長手方向が前記搬入方向に平行な取付面1Aを有する本体1と、前記取付面1Aに固定され、上面及び前記搬入方向の両面に開放した凹部を有するガイド2と、前記取付面1Aに沿って上側部分を前記凹部の上方に露出させた状態で前記凹部内に装入される耐熱樹脂チューブ3と、を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、液晶パネル等の製造に使用される熱処理装置等の基板収納装置に用いられ、ガラス基板等の矩形の板状体のワークを水平状態で保持する基板支持部材に関し、特に、液晶基板のシール硬化処理に好適な基板支持部材に関する。また、この発明は、基板支持部材を備えた基板収納装置に関する。
【背景技術】
【0002】
液晶パネル等の製造時には、矩形の板状体のワークである基板に対する熱処理が含まれる。熱処理の作業効率を向上するためには、熱処理装置内に複数枚の基板を収納することが考えられ、複数枚の基板を所定の間隔を設けて多段に積載するワーク積載装置が用いられている。ワーク積載装置は、各基板収納位置のそれぞれに基板支持部材を配置している。基板支持部材は、水平状態の基板の下面に当接する。
【0003】
例えば、液晶基板の製造時には、一定の間隔で柔軟性のスペーサを配置した2枚のガラス基板の間に液晶を充填し、2枚のガラス基板をシール剤で張り合わせ、熱処理装置内で一定時間加熱してシール剤を硬化させる。
【0004】
液晶基板の熱処理時に、液晶基板に対して基板支持部材から作用する応力によってスペーサが押し潰されると、2枚のガラス基板のギャップが一定にならず、表示ムラを発生する。
【0005】
そこで、従来の基板支持部材として、矩形断面のステンレス製パイプの周囲をポリテトラフルオロエチレン等の収縮チューブで被覆したものがある(例えば、特許文献1参照。)。矩形断面の一面に液晶基板の底面を当接させることで、両者の接触面積を大きくし、液晶基板に作用する応力を緩和させ、スペーサの変形を防止することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2004−108670号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかし、近年、液晶基板のスペーサは柔軟性を増しており、ステンレス製パイプを基材とし、十分な弾性を備えていない薄肉の収縮チューブが液晶基板に当接する従来の基板支持部材では、柔軟性の高いスペーサの変形を防止できる程度に応力を小さくできない。このため、従来の基板支持部材は、近年の液晶基板のシール硬化処理に適さない場合がある。また、従来の基板支持部材はワーク積載装置のラックに固定されていたため、経時変化によって収縮チューブが破損した際にはラックを分解して基板支持部材を交換する必要があった。これらの問題は、特に基板の搬入出によって温度変化が繰り返される熱処理装置等の基板収納装置に使用される基板支持部材において、一般的に生じる。
【0008】
この発明の目的は、基板に当接する耐熱樹脂チューブを着脱自在に備えることにより、基板内の柔軟性の高いスペーサの変形をも防止できるようにして液晶基板のシール硬化処理に適用でき、基板底面との当接部分の交換作業が容易な基板支持部材及び基板収納装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
この発明の基板支持部材は、基板収納装置内の基板収納位置に対する基板の搬入方向に直交する方向に沿って一定の間隔で複数配置され、前記基板収納位置に搬入された基板の底面に当接して該基板を支持する。基板支持部材は、本体、ガイド及び耐熱樹脂チューブを備えている。本体は、長手方向が基板の搬入方向に平行な取付面を有する。ガイドは、取付面に固定され、上面及び搬入方向の両面に開放した凹部を有する。耐熱樹脂チューブは、取付面に沿って上側部分を凹部の上方に露出させた状態で凹部内に嵌入される。
【0010】
この構成によれば、基板収納装置内の基板収納位置において、基板は底面を複数の耐熱樹脂チューブに当接させた状態で支持される。耐熱樹脂チューブは、基板の重量によって弾性変形し、基板に大きな応力を作用させることがない。また、耐熱樹脂チューブは、凹部内に嵌入することで取付面に保持され、固定具を介して固定する必要がない。
【0011】
この構成において、ガイドは、例えば板金のプレス加工等で形成した専用の部材とすることもできるが、各対が互いの間に所定の間隙を設けて取付面に固定される複数対の突起で構成することで、汎用の部材を用いることができる。
【0012】
また、耐熱樹脂チューブの内径よりも小径の芯材であって、耐熱樹脂チューブを貫通して耐熱樹脂チューブの周方向の一部を挟んで本体に固定される芯材を備えることが好ましい。耐熱樹脂チューブを本体に確実に固定することができる。
【0013】
さらに、芯材は、耐熱樹脂チューブから露出した第1の端部でのみ本体に固定することが好ましい。芯材を本体から取り外すことなく芯材の第2の端部側から耐熱樹脂チューブを着脱することができ、耐熱樹脂チューブの交換作業を容易に行うことができる。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、基板内の柔軟性の高いスペーサの変形をも防止でき、液晶基板のシール硬化処理に適用できるとともに、基板底面との当接部分の交換作業を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】この発明の実施形態に係る基板収納装置の平面断面図である。
【図2】この発明の第1の実施形態に係る基板支持部材の正面断面図である。
【図3】この発明の第2の実施形態に係る基板支持部材の正面断面図である。
【図4】この発明の第3の実施形態に係る基板支持部材の正面断面図である。
【図5】この発明の第4の実施形態に係る基板支持部材の側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下に、図面を参照して、この発明の実施形態に係る基板支持部材及び基板収納装置について説明する。
【0017】
図1に示すように、この発明の第1の実施形態に係る基板支持部材10は、この発明の基板収納装置の一例である熱処理装置100の内部の基板収納部110にフレーム111,112を介して配置される。熱処理装置100は、一例として液晶パネル用の液晶基板200のシール硬化処理に用いられる。このため、熱処理装置100は、図示しないヒータを備えている。熱処理装置100の内部は、空気循環装置102によって均一な温度に保たれるとともに、塵埃や昇華物を除去する清浄化処理が行われる場合もある。
【0018】
熱処理装置100内には、複数の基板収納部110が上下方向に所定の間隔を設けて多段に構成されている。熱処理装置100の前面には、シャッタ101が各基板収納部110に対応する上下方向の位置を選択的に開閉自在に設けられている。シャッタ101が開放した基板収納部110に、液晶基板200が搬送装置300の搬送アーム301上に載置されて搬入方向Xに沿って搬入される。熱処理装置100の背面には、メンテナンス用のドア103,104が開閉自在に備えられている。
【0019】
各基板収納部110には、例えば8本の基板支持部材10が、長手方向を搬入方向Xに平行にした状態で、搬入方向Xに直交する方向に沿って等間隔に配置されている。各基板支持部材10は、基板収納部110に挿入される搬送アーム301に干渉することがない位置に配置されている。
【0020】
図2に示すように、基板支持部材10は、本体1、ガイド2、薄肉チューブ3、台座4を備えている。本体1は、一例としてステンレス製角パイプで構成されており、台座4の上部に固定されている。本体1の上面は、水平な取付面1Aにされている。ガイド2は、一例として板金のプレス加工によって断面をコの字状に形成され、底面が取付面1Aに固定されている。ガイド2は、上面及び基板200の搬入方向の両面に開放した凹部を形成している。
【0021】
薄肉チューブ3は、この発明の耐熱樹脂チューブに相当し、耐熱樹脂、例えば、250℃で連続使用可能な耐熱性を有する射出成形可能な熱可塑性樹脂であるPEEK(ポリエーテルエーテルケトン)を素材としている。薄肉チューブ3は、ガイド2の凹部内に着脱自在に嵌入する。このとき、薄肉チューブ3の上側部分は、ガイド2の上端よりも上方に露出する。
【0022】
基板支持部材10において、薄肉チューブ3の上側部分が最も上方に位置している。このため、基板収納部110内に搬入された液晶基板200は、底面を薄肉チューブ3に当接させた状態で支持される。薄肉チューブ3は、液晶基板200の重量により、弾性変形を生じる。
【0023】
基板支持部材10は、各基板収納部110に搬入された液晶基板200の底面に薄肉チューブ3を当接させて液晶基板200を支持する。シール硬化処理を受ける液晶基板200は、スペーサ203によって互いの間隔を設定された上下のガラス基板201,202の間に液晶204が充填されている。
【0024】
PEEK等の耐熱樹脂製の薄肉チューブ3は、外力の作用によって容易に弾性変形を生じる。このため、図2に示すように、液晶基板200の底面におけるスペーサ203の配置位置に薄肉チューブ3が当接した場合にも、薄肉チューブ3が十分に弾性変形を生じ、スペーサ203に大きな応力が作用することがない。スペーサ3が柔軟性の高い材料で構成されている場合にも、スペーサ3に大きな塑性変形を生じることがなく、完成後の液晶基板200に表示ムラを生じることがない。
【0025】
薄肉チューブ3は、ガイド2内に着脱自在に嵌入しているため、経時劣化による硬化や破損を生じた場合でも、容易に交換できる。ガイド2は、薄肉チューブ3の軸方向の全長に匹敵する長さであってもよく、薄肉チューブ3の軸方向に沿って複数の位置に配置することもできる。
【0026】
図3に示すように、この発明の第2の実施形態に係る基板支持部材20は、基板支持部材10のガイド2に代えて、複数対のボルト22を用いたものである。各対のボルト22は、一例として金属製角パイプで構成された本体21の上面の取付面21Aに、互いの間に所定の間隔を設けて螺着している。ボルト22の頭部がこの発明の突起に相当する。各対のボルト22の頭部の間隔を薄肉チューブ3の外径を考慮して設定することで、専用のガイド2を準備することなく汎用の部品を使用することができる。なお、この発明の突起として、ボルト22に代えて、ピンやリベットを用いることもできる。
【0027】
図4に示すように、この発明の第3の実施形態に係る基板支持部材30は、基板支持部材20の構成に加えて、芯材5を備えている。芯材5は、薄肉チューブ3の内径よりも小径の金属線材であり、薄肉チューブ3を貫通する。芯材5は、薄肉チューブ3の周方向の一部を軸方向の全長にわたって挟んだ状態で本体21の取付面21Aに固定される。
【0028】
薄肉チューブ3は、芯材5によって取付面21Aに固定され、基板収納部110に対する液晶基板200の搬入出時に取付面21Aから脱落することを防止できる。
【0029】
なお、芯材5によって薄肉チューブ3を取付面21Aに確実に固定できることを条件に、2本のボルト22を省略することもできる。また、図2に示した構成に芯材5を適用することもできる。
【0030】
図5に示すように、この発明の第4の実施形態に係る基板支持部材40は、基板支持部材30の構成において、芯材5を第1の端部側でのみ本体21の取付面21Aに取付板6を介して固定したものである。芯材5の第2の端部は、熱処理装置100の背面側に開放している。
【0031】
薄肉チューブ3の交換時には、熱処理装置100のドア103,104を開放し、劣化した薄肉チューブ3を取付面21Aから熱処理装置100の背面側に引抜き、新たな薄肉チューブ3を内部に芯材5が貫通するように前面側に押し込む。この時、芯材5の背面側端部を芯材5の弾性変形の範囲内で上方に持ち上げることで、薄肉チューブ3の抜き差しを容易に行うことができる。これによって、薄肉チューブ3の交換作業を極めて容易に行うことができる。芯材5を用いない場合にも、熱処理装置100の背面側から薄肉チューブ3の交換作業を行うことで、シャッタ101の存在によって上下方向の開放範囲が小さい熱処理装置100の前面側からの作業よりも作業性を向上できる。
【0032】
上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【0033】
例えば、この発明の基板収納装置は、液晶基板200を加熱処理する熱処理装置100に限るものではない。液晶基板200以外の基板を加熱又は冷却処理する熱処理装置、及び熱処理後の基板を貯留するカセット等も、この発明の基板収納装置に該当し、この発明の実施形態に係る基板支持部材を適用することができる。
【符号の説明】
【0034】
1,21−本体
1A,21A−取付面
2−ガイド
3−薄肉チューブ(耐熱樹脂チューブ)
5−芯材
22−ボルト(突起)
10,20,30,40−基板支持部材
100−熱処理装置(基板収納装置)
200−液晶基板
300−搬送装置

【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板収納装置内の基板収納位置に対する基板の搬入方向に直交する方向に一定の間隔で複数配置され、前記基板収納位置に搬入された基板の底面に当接して該基板を支持する基板支持部材であって、
長手方向が前記搬入方向に平行な取付面を有する本体と、
前記取付面に固定され、上面及び前記搬入方向の両面に開放した凹部を有するガイドと、
前記取付面に沿って上側部分を前記凹部の上方に露出させた状態で前記凹部内に挿入される耐熱樹脂チューブと、
を備えた基板支持部材。
【請求項2】
前記ガイドは、各対が互いの間に所定の間隙を設けて前記取付面に固定される複数対の突起で構成した請求項1に記載の基板支持部材。
【請求項3】
前記耐熱樹脂チューブの内径よりも小径の芯材であって、前記耐熱樹脂チューブを貫通して前記耐熱樹脂チューブの周方向の一部を挟んで前記本体に固定される芯材を備えた請求項1又は2に記載の基板支持部材。
【請求項4】
前記芯材は、前記耐熱樹脂チューブから露出した一端側でのみ前記本体に固定される請求項3に記載の基板支持部材。
【請求項5】
請求項4に記載の基板支持部材と、背面を開閉するドアと、を備え、前記芯材は前面側でのみ前記本体に固定される基板収納装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2012−83003(P2012−83003A)
【公開日】平成24年4月26日(2012.4.26)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−228029(P2010−228029)
【出願日】平成22年10月8日(2010.10.8)
【出願人】(000167200)光洋サーモシステム株式会社 (180)
【Fターム(参考)】